Banana bunchy top virus: Keragaman Genetik, Respons Kultivar Pisang dan Pengendalian Penyakit

Abstract

Gangguan yang disebabkan oleh penyakit tanaman menjadi salah satu faktor pembatas utama produksi pisang. Penyakit kerdil pisang, yang disebabkan oleh Banana bunchy top virus (BBTV), merupakan salah satu penyakit penting pada tanaman pisang di dunia, termasuk di Indonesia. Penyakit ini diketahui berpotensi menyebabkan kehilangan hasil sebesar 100% karena tanaman yang terinfeksi sejak awal pertumbuhan tidak dapat menghasilkan buah. Banana bunchy top virus merupakan virus multikomponen yang terdiri atas enam komponen genom DNA yaitu DNA-R, DNA-U3, DNA-S, DNA-M, DNAC, dan DNA-N. Isolat-isolat BBTV dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu kelompok Asia dan South Pacific berdasarkan karakter molekuler komponen genom DNA. Penularan dan penyebaran BBTV di lapangan terjadi melalui serangga vektor kutudaun Pentalonia nigronervosa dan bahan tanam yang terinfeksi. Strategi pengendalian menggunakan kultivar tahan merupakan salah satu pengendalian yang efektif. Pisang yang umumnya memiliki genom AAB, ABB, BB, dan BBB bersifat lebih toleran terhadap BBTV dibandingkan pisang yang memiliki genom AA dan AAA. Selain itu strategi pengendalian penyakit kerdil pisang dapat juga dilakukan dengan menginduksi ketahanan tanaman melalui penerapan pengendalian secara biologi menggunakan agens hayati dan bahan alami yang dianggap lebih ramah lingkungan. Penelitian telah dilakukan dengan tujuan: (1) melakukan karakterisasi molekuler berbasis asam nukleat terhadap enam komponen genom isolat BBTV asal Jawa Barat dan Bali, serta menganalisis hubungan filogenetiknya dengan isolat dari negara lain; (2) menentukan jumlah kutudaun P. nigronervosa untuk penularan BBTV yang paling efektif sebagai metode untuk mengevaluasi respons ketahanan 12 kultivar pisang terhadap infeksi BBTV; dan (3) mengetahui potensi P. fluorescens dan filtrat guano untuk menekan insidensi dan keparahan penyakit kerdil pada bibit pisang cv. Cavendish. Tahapan penelitian meliputi pengambilan sampel daun dari pertanaman pisang di Jawa Barat dan Bali, amplifikasi enam komponen genom isolat BBTV, perunutan dan analisis sekuen nukleotida enam komponen genom isolat BBTV. Percobaan penularan BBTV melalui serangga vektor kutudaun dilakukan dengan periode makan akuisisi 24 jam, periode makan inokulasi 48 jam dan jumlah kutudaun dengan lima taraf, yaitu 1; 5; 10; 20; dan 30 ekor per tanaman. Evaluasi respons ketahanan dilakukan terhadap 12 kultivar pisang dengan tipe genom AA, AAA, AAB, dan ABB. Percobaan aplikasi suspensi bakteri P. fluorescens dan filtrat guano pada bibit pisang dilakukan secara terpisah yaitu sebelum dan sesudah inokulasi BBTV. Analisis homologi dan filogenetik berdasarkan sekuen nukleotida terhadap lima komponen genom isolat BBTV asal Jawa Barat dan Bali yaitu DNA-R, DNA-S, DNA-M, DNA-C dan DNA-N memperlihatkan adanya pembagian BBTV menjadi kelompok Asia dan South Pacific. Isolat-isolat asal Jawa Barat dan Bali masuk dalam satu kelompok yang sama, yaitu kelompok Asia. Isolat tersebut memiliki kekerabatan dengan isolat Filipina, Taiwan, Tiongkok, Thailand, Vietnam dan Laos. Penularan BBTV menggunakan 20 ekor kutudaun merupakan penularan yang paling efektif dengan periode inkubasi paling cepat (17 hari setelah inokulasi), dengan insidensi dan keparahan penyakit berturut-turut 64% dan 62,67%. Respons ketahanan 12 kultivar pisang yang diuji terhadap penyakit kerdil dapat dikelompokkan menjadi respons rentan (‘Cavendish’), moderat tahan (‘Mas Kirana’, ‘Ambon Kuning’, ‘Barangan Merah’, ‘Goroho’, ‘Raja Bulu’) dan tahan (‘Bebek’, ‘Kapal’, ‘INA-03’, ‘Kapas’, ‘Kepok Manurun’, ‘Kepok Tanjung’). Kultivar pisang yang memiliki genom AA dan AAA sebagian besar bersifat rentan terhadap BBTV, sedangkan kultivar pisang yang memiliki genom AAB dan ABB bersifat lebih toleran terhadap BBTV. Metode penularan yang dihasilkan pada penelitian ini dapat digunakan sebagai metode skrining lebih banyak plasma nutfah pisang untuk mencari sumber ketahanan terhadap BBTV. Aplikasi suspensi bakteri P. fluorescens dan filtrat guano pada bibit pisang cv. Cavendish sebelum terinfeksi BBTV menunjukkan gejala infeksi ringan, sedang dan berat. Periode inkubasi virus pada tanaman yang diberi perlakuan suspensi bakteri P. fluorescens berkisar dari 29 sampai 57 hari; pada perlakuan filtrat guano dan perlakuan kombinasi suspensi bakteri P. fluorescens + filtrat guano berturut-turut berkisar antara 18 sampai 51 hari dan 22 sampai 50 hari. Aplikasi suspensi bakteri P. fluorescens dan perlakuan filtrat guano menghasilkan nilai insidensi dan keparahan penyakit yang sama yaitu sebesar 20 dan 17,78%, sedangkan perlakuan kombinasi suspensi bakteri P. fluorescens + filtrat guano menghasilkan nilai insidensi penyakit lebih rendah sebesar 13,33% dengan nilai keparahan penyakit sebesar 11,11%. Perkembangan keparahan penyakit pada perlakuan bibit pisang setelah terinfeksi BBTV menunjukkan tingkat keparahan penyakit mengalami penurunan pada 10 minggu setelah aplikasi. Aplikasi suspensi bakteri P. fluorescens dan filtrat guano berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman pada perlakuan bibit pisang sebelum terinfeksi BBTV. Berdasarkan penelitian yang dilakukan dapat diambil kesimpulan bahwa infeksi BBTV sudah menyebar luas pada pertanaman pisang di daerah Jawa Barat dan Bali. Keberadaan enam komponen DNA BBTV, yaitu DNA-R, DNA-S, DNA-M, DNA-C, DNA-U3 dan DNA-N berhasil dikonfirmasi dari sampel lapangan. Analisis sekuen nukleotida membuktikan homologi yang tinggi antar isolat-isolat BBTV asal Jawa Barat dan Bali dan juga dengan isolat-isolat BBTV asal Indonesia lainnya, dan asal Asia. Satu ekor kutudaun P. nigronervosa sudah mampu menularkan BBTV, tetapi efisiensi penularan meningkat dengan jumlah kutudaun yang lebih banyak. Data yang diperoleh mengenai respons kultivar pisang terhadap infeksi BBTV dapat dijadikan acuan dalam mengembangkan kultivar pisang yang tahan terhadap BBTV atau pengelolaan penyakit kerdil pisang melalui induksi ketahanan tanaman. Suspensi bakteri P. fluorescens dan filtrat guano yang diaplikasikan pada bibit pisang sebelum terinfeksi BBTV dapat menekan insidensi dan keparahan penyakit kerdil pada bibit pisang cv. Cavendish. Aplikasi P. fluorescens dan filtrat guano berpotensi sebagai pemacu ketahanan tanaman pisang terhadap infeksi BBTV.